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ESCUELA POLITECNICANACIONAL
VENTILACION Y AIRE
ACONDICIONADO
NOMBRE: GERARDO MIGUELPEREZ MOLINA
GRUPO: GR-1
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PROBLEMAS UTILIZANDO LAS CARTAS SICROMTRICAS
1.- Se tiene aire cuyas condiciones iniciales son: Tbs = 40F y HR = 60%; y al pasar
por un calentador humidificador, sus condiciones finales son: Tbs = 70F y HR =
80%, calcular:a) Agua agregada
b) Cambio de volumen
c) Cambio total de calor agregado
d) Calor sensible agregado
e) Calor
latente
agregado
a)
b)
c)
d)
e)
30,6 BTU/lb aire seco
20,3 BTU/lb aire seco
13 BTU/lb aire seco
80%
60%
40F 70F
12,65 13,6
22 granosH2O/lb aire seco
88 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
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2.- Cierta cantidad de aire se enfra de Tbs = 80F y HR = 50% a Tbs = 65F;
encontrar:
a) Temperatura final de rocob) Temperatura final del bulbo hmedo
c) Humedad Relativa
d) Calor sensible removido
a)
b)
c)
d)
3.- Explicar el proceso seguido para bajar la temperatura de Tbs = 70F y HR =
100% a Tbh = 48F y HR = 40%, e indicar cuanto calor y cuanta humedad se
retiran, tomando en cuenta que se manejan 497 libras/hora de aire; tambinindicar las temperaturas del roco inicial y final.
31,5 BTU/lb aire seco
27,7 BTU/lb aire seco
50%
65F 80F
Qs61,8
59,8
83%
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a)
b)
c)
4.- El aire exterior est a Tbs = 10F y HR = 60%; pasa a travs de un calentador
humidificador y sale a Tbh = 75F y HR = 80%
a) Graficar el proceso en la carta sicromtrica
b) La cantidad de humedad aadida
c) La cantidad de calor aadida
d) La temperatura del punto de escarcha en la condicin final
35F
48F
34,1 BTU/lb aire seco
21,4 BTU/lb aire seco
19,2 BTU/lb aire
100%
40%
65F 70F
30 granosH2O/lb aire seco
110 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
70F
38,6 BTU/lb aire seco
20,3 BTU/lb aire seco
3,2 BTU/lb aire
80%
60%
10F 80F
6 granosH2O/lb aire seco
124 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
75F
73F
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b)
c)
d)
5.- Se desea deshumidificar el aire desde Tbs = 80F y HR = 80% a una condicin
final Tbs = 60F y HR = 50%
a) Graficar el proceso en la carta sicromtrica
b) La cantidad de humedad por retirarse si estn circulando 1200 pies
cbicos/minuto
c) Cual es el factor de calor sensible
d) La cantidad de calor sensible por retirarse
b)
c)
38,6 BTU/lb aire seco
25,1 BTU/lb aire seco
20,3 BTU/lb aire
80%
50%
60F 80F
38 granosH2O/lb aire seco
124 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
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d)
6.- Se tiene aire cuya temperatura del bulbo seco es 35 F y Hr = 80%, se calienta y
se agrega agua hasta que se tiene una temperatura del bulbo seco de 70F y Hr
= 50%. Calcular: a) la cantidad de agua que se agrega al proceso, b) el calor total
agregado, c) el calor sensible y calor latente agregados.
a)
b)
c)
25,5 BTU/lb aire seco20,7 BTU/lb aire seco
12,2 BTU/lb aire seco
80%
50%
35F 70F
24 granosH2O/lb aire seco
54 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
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7.- Un teatro de dimensiones 18x15x6 m3, se encuentra saturado de aire con 480
gr de vapor de agua, a una temperatura de 21C, si se desea disminuir la
humedad relativa hasta un 40% a la misma temperatura, cuntos gr de vapor
de agua debemos absorber?
8.- Dadas la cantidad total del aire necesario 10500 CFM, a Tbs = 34,2C (93,56F);
Tbh = 24C(75,2F); la cantidad de aire de retorno es 8200 CFM y las
temperaturas de este aire de retorno es Tbs = 25C(77F); Tbh = 15C(59F);
Hallar las temperaturas del bulbo seco y del
bulbo hmedo de la mezcla.
77F 93,56F
Qs
Ql
75,2
59F
80,64F
63F
100%
40%
70F
Ql
70F
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9.- Se desea climatizar un ambiente a las condiciones de confort en invierno, con
20800 BTU/h, el aire ambiente se encuentra a 14C (57,2F) de Tbs y 9,5C
(49,1F) de Tbh. Cunto calor sensible y cuanto calor latente se debe
adicionar?
10.- Se tiene aire cuya temperatura del bulbo seco es 35F y HR = 80%, se calienta y
se agrega agua hasta que se tiene una temperatura del bulbo seco de 70F y HR
= 50%, calcular a).- el cambio de la presin parcial del vapor; b).- la cantidad de
agua que se agrega durante el proceso; c) el cambio de volumen de la mezcla
durante el proceso; d) el calor total agregado; e) el cambio del calor sensible; f)
el cambio de calor latente
25,5BTU/lb aire seco
20,7BTU/lb aire seco
12,2 BTU/lb aire seco
80%
50%
35F 70F
12,55 13,5
24 granosH2O/lb aire seco
54 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
100%
57,2F 72F
Qs
Ql
57F
49,1F
40%
24,5 BTU/lb aire seco
23,2 BTU/lb aire seco
19,8 BTU/lb aire seco
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a)
b)
c)
d)
e)
f)
11.- Se pasa inicialmente a 90F del bulbo seco y 70F del bulbo hmedo, a travs
de un serpentn de enfriamiento con un punto de roco de 50F; y el aire sale a
58F, calcular: a) el factor de By-pass; b) el factor de calor sensible; c) el calortotal removido por el serpentn; d) el factor de calor sensible
90F
50F
58F
50F 90F
Qs
Ql
50F
58F
70F
1
2
2
34 BTU/lb aire seco31 BTU/lb aire seco
23 BTU/lb aire seco
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a)
b)
c)
d)
12.- Explicar el proceso seguido para bajar la temperatura de Tbs = 70F y HR =100%
Hasta la Tbh = 48F y HR = 40%, e indicar cuantas libras de aire por hora se
deben manejar para retirar 7450 BTU/h de calor y 79 granos de humedad
60F 70F
Qs
Ql
70F
48F
40%
34,1 BTU/lb aire seco
21,4 BTU/lb aire seco
19,2 BTU/lb aire seco
100%
24 granosH2O/lb aire seco
54 granosH2O/lb aire seco
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13.- Se desea deshumidificar el aire desde Tbs = 80F y HR = 80% a una condicin
final Tbs = 60F y HR = 50% a) Explicar el proceso en la carta sicromtrica b) La
cantidad de humedad por retirarse si estn circulando 1200 pies
cbicos/minuto
14.- El aire exterior en una cierta ciudad que se encuentra a una altura de 2000m
sobre el nivel del mar (cuya presin baromtrica es 29,92 pul de Hg), y Tbs =
35F; HR = 70%; Se desea descargarlo en el interior de un saln con Tbs = 70F y
HR = 50%; calcular: a) cunta agua a 50F se debe aadir en el humidificador; b)
cuanto calor se debe aadir en el calentador; c) a que temperatura del bulbo
seco se calienta antes del atomizador.
80%
50%
60F 80F
38 granosH2O/lb aire seco
124 granosH2O/lb aire seco
Qs
Ql
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a)
b)
c)
15.- Se desea introducir aire a un saln a una Tbs = 70F; el aire se toma del exterior
a una Tbs = -4F y HR = 10%; calcular: a) la cantidad de calor en el
precalentador; b) la cantidad de agua en el humidificador y cantidad de calor; c)
la cantidad de calor en el recalentador; d) cuanto calor debe aadirse en el
humidificador, adems del cedido por el agua, si esta se encuentra a 72F
27 BTU/lb aire seco
21 BTU/lb aire seco
12 BTU/lb aire seco70%
50%
35F 70F
0,0036 lbH2O/lb aire seco
0,0096 lbH2O/lb aire seco
Qs
Ql
138F50F
0,0064 lbH2O/lb aire seco
11
2
25,5 BTU/lb aire seco
20,4 BTU/lb aire seco
9,3 BTU/lb aire
50%
10%
-4F 50F
1 granoH2O/lb aire seco
54 granosH2O/lb aire seco
70F40F
11
2
100%
2
-0,85 BTU/lb aire
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a)
b)
c)
d)
16.- Un saln de teatro debe mantener a 80F y 50% de HR. La ganancia de Qs es de
300000 BTU/h (carga local) y Ql de 320000 BTU/h. Si el aire sale del
acondicionador, a 90% de HR; encontrar: a) condiciones que deba tener el aire
a la salida del acondicionador, de modo que sera el mnimo calor sensible de
recalentamiento; b) la cantidad de aire necesaria; c) el calor necesario para
recalentar el aire.
a)
b)
31,4 BTU/lb aire seco
26,6 BTU/lb aire seco
90%
50%
62F 80F
11
2
100%
2
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c)
17.- Se desea climatizar un ambiente que se encuentra a 2500 metros sobre el nivel
del mar, a las condiciones de confort en invierno, con 20800 BTU/h, el aire
ambiente se encuentra a 12C de Tbs. y 9,5C(49,1F) de Tbh. Cunto calor
sensible y cuanto calor latente se debe adicionar?
18.- La ganancia de calor sensible de un auditorio es 100000 BTU/h y la de calor
latente 30000 BTU/h; Las condiciones interiores son Tbs = 80F y HR = 50%; la
HR del acondicionador es del 90%, calcular: a) Tbs y Tbh del aire que sale delacondicionador; b) volumen de aire suministrado; c) volumen de aire de
retorno para que la temperatura de los difusores sean de 68F; d) comprobar
que la mezcla de aire acondicionado mas el aire de retorno, puede absorber la
carga de calor sensible y calor total.
54F 70F
Qs
Ql
49F
40%
26 BTU/lb aire seco
22 BTU/lb aire seco
18 BTU/lb aire seco
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19.- Se desea climatizar un saln de baile a 2500 metros sobre el nivel del mar, con
capacidad para 200 personas, cuyas dimensiones son: 40 x 30 x 5 metros, con
20 lmparas de 100 wattios c/u y dos ventanas laterales de 15 m x 1,8 m c/u;
las condiciones exteriores son: Tbs=12C; 70% HR; las condiciones de confort en
invierno son: 24C y 40% HR. a) realizar un esquema del saln y b) calcular las
cargas sensible y latente de calefaccin. Se tiene tambin 2 puertas de 5x 3 m.
31,4 BTU/lb aire seco
26,6 BTU/lb aire seco
90%
50%
62F 80F
11
2
100%
2
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Condiciones exteriores:
Condiciones interiores:
40 m
30 m
5 m
15 m
1,8 m
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20.- Se desea climatizar una bodega en la ciudad de Salinas, para preservar equipos
y materiales electrnicos de aviones, a una temperatura de 20C y 45% de HR
con 2 cambios por hora de renovacin de aire, cuyas dimensiones son: 18 x 6 x
3 metros, con iluminacin apropiada y una puerta de 2 m x 1,5 m; a) realizar unesquema del saln con la ubicacin del equipo del tipo Split-Ducto con 6 rejillas
de mando y b) calcular las cargas sensible y latente de refrigeracin.
Condiciones deseadas:
Entonces con el Q disponemos de un equipo tipo Split-Ducto de
16x8 12x8 8x8
3 m
18 m
6 m
1,5 m
2 m
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